• 제목/요약/키워드: Competitive Adsorption

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분리막과 PSA혼합법에 의한 고순도 산소의 제조 (Production of High Purity Oxygen by Combination of Membrane and PSA Methods)

  • Hwang, Sun-Tak
    • 멤브레인
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    • 제4권1호
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    • pp.1-8
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    • 1994
  • There are growing needs to produce relatively high purity(99.0% or higher) oxygen at low cost. For small scale production, both pressure swing adsorption(PSA) and membrane process are competitive and less expensive or more convenient than well known cryogenic fractionation technology. A continuous membrane column(CMC) combined with a PSA oxygen generator can be employed to produce high purity oxygen continuously. The oxygen enriched gas generated by a PSA unit, with a concentration of 93~94%, is fed to the CMC that consism of three modules of poly(imide) hollow fibers. Several experiments were conducted by varying parameters, such as feed flow rate, transmembrane pressure drop, stage cut, and feed location in order to obtain a high oxygen concentration above 99.0%. A two-series unit mode was also employed with CMC operation to optimize the given membrane area.

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Fabrication and characteristics of the flexible DSSC

  • 최은창;최원창;위진욱;홍병유
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.400.2-400.2
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    • 2016
  • Dye-sensitized solar cells (DSSCs) have been widely investigated as a next generation solar cell because of their simple structure and low manufacturing cost. To realize a commercially competitive technology of DSSCs, it is imperative to employ a technique to prepare nanocrystlline thin film on the flexible organic substrate, aiming at increasing the flexibility and reducing the weight as well as the overall device thickness of DSSCs. The key operation of glass-to-plastic substrates conversion is to prepare mesoporous TiO2 thin film at low temperature with a high surface area for dye adsorption and a high degree of crystallinity for fast transport of electrons. However, the electron transport in the TiO2 film synthesized at low temperature is very poor. So, in this study, TiO2 films synthesized at high temperature were transferred on the selective substrate. We fabricated DSSCs at low temperature using this method. So, we confirmed that the performance of DSSCs using TiO2 films synthesized at high temperature was improved.

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팽윤 전분을 기질로 한 Cyclodextrin Glucanotransferase의 Cyclodextrin 생성반응 기작 (Reaction Mechanixm of Cyclodextrin formation from Swollen Extrusion Starch by cyclocextrin Glucanotransferase)

  • 이용현;조명진;박동찬
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.416-424
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    • 1995
  • Mechanism of the cyclodextrin (CD) production reaction by cyclodextrin glucanotransferase (CGTase) using swollen extrusion starch as substrate was investigated emphasizing the structural features of starch granule. The degree of gelatinization was identified to be the most representative structural characteristic of swollen starch. The most suitable degree of gelatinization of swollen starch for CD production was around 63.52%. The structural transformation of starch granule during enzyme reaction was also followed by measuring the changes of the degree of gelatinization, microcrystallinity, and accessible and inaccessible portion to CGTase action of residual swollen starch. The adsorption phenomenon of CGTase to swollen starch was also examined under various conditions. The inhibition mechanism of CGTase by various CDs was identified to be competitive, most severely by a-CD. The mechanism elucidated will be used for development of a kinetic model describes CD production reaction in heterogeneous enzyme reaction system utilizing swollen extrusion starch.

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이산화티타늄($TiO_2$) 광촉매 산화 반응에 이용한 트리클로로에틸렌(TCE) 처리에 관한 연구 (A Study on the Photocatalytic Oxidation of Trichloroethylene in Air)

  • 정창훈;서정민;김석택;최금찬
    • 한국대기환경학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.521-528
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    • 2000
  • Photocatalyzed degradation of trace level trichloroethylene(TCE) and toluene in air was carried out over near UV illuminated titanium doxide(anatase) pellet in a flow reactor. The authors investigaed the effects of humidity and trace contaminant levels on the oxidation rates of toluene. Inlet concentrations of TCE and toluene were 10∼100ppm. TCE photooxidation was very rapid under what conditions, and almost 100% conversion was achieved for TCE(up to 70 ppm) as a single air contaminant. An important finding was that competitive adsorption between humidity and trace contaminants has a significant effect on the oxidation rate of what.

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3CaO.$Al_2O_3$의 수화반응에 미치는 글루콘산 나트륨의 영향(II) 초기 수화 거동 (Effect of Sodium Gluconate on the Hydration of Tricalcium Aluminate(II) Early Hydration Behavior)

  • 김창은;이승헌
    • 한국세라믹학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.1-6
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    • 1986
  • The hydration of $C_3A$ and $C_3A-CaSO_4$.$2H_2O$ was investigated with varying concentration (0.1-1.0%) of sodium gluconate solution. gluconate solution. Sodium gluconate accelerates cation dissolution from $C_3A$ for the first several minutes but depresses the rate of heat evolution in the course of $C_3A$ hydration. The hydration of $C_3A$ in the presence of sodium gluconate was modified such that the formation of the intermediate hydrate C4AH$\chi$ crystal was much reduced and most of the product became amorphous. The retardation of $C_3A-CaSO_4$.$2H_2O$ hydration in the presence of sodium gluconate was controlled by the competitive adsorption between gluconate anion and $SO_4^{-2}$ onto $C_3A$ surface.

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Studies on Screening and Isolation of .$\alpha$-Amylase Inhibitors of Soil Microorganisms (I)

  • Kwak, Jin-Hwan;Choi, Eung-Chil;Kim, Byong-Kak
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제8권2호
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    • pp.67-75
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    • 1985
  • To find emylase inhibitors produced by microorganisms from soil, a strain which had a strong inhibitory activity against bacteria .alpha.-amylase was isolated from the soil smaple collected in Seoul. The morphological and physiological characteristics of this strain on several media and its utilization of carbon sources showed that it was one of Streptomyces specties according to the international Streptomyces Project method. The amylase inhibitor of this strain was purified by means of acetone precipitation, adsorption on Amberlite XAD-2, and column chromatography on Amberlite CG-50 and SP-Sephadex C-25. The inhibitor was stable at the pH range of 1-10 and at 100.deg.C for half an hour, and had inhibitory activities against other amylases such as salivary .alpha.-amylase, pancreatic .alpha.-amylase, fungal .alpha.-amylase and glucoamylase. The kinetic studies of the inhibitor showed that its inhibitory effect on starch hydrolysis by .alpha.-amylase was non-competitive.

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생물활성탄 공정에서 Geosmin과 MIB의 제거 특성 : 생물분해와 흡착 (Removal Characteristics of Geosmin and MIB in BAC Process : Biodegradation and Adsorption)

  • 손희종;이정규;김상구;박홍기;정은영
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권6호
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    • pp.318-324
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    • 2017
  • 본 연구에서는 생물활성탄 공정에서 geosmin과 MIB의 제거시 생물분해와 흡착기작의 역할을 BAC와 biofilter를 이용하여 평가하였다. 정상상태에 도달한 BAC 공정에서 부착 박테리아들의 활성이 저하된 저수온기($9^{\circ}C$)에도 EBCT 30분의 조건에서는 geosmin과 MIB가 완전 제거되었다. 유입수의 수온이 $26^{\circ}C$일 때가 $9^{\circ}C$일 때보다 상층부분에서 부착 박테리아의 생체량과 활성도가 높았고, 여층의 하부로 갈수록 부착 박테리아의 생체량과 활성도의 감소율이 높게 나타났다. 이는 수온이 높을 때 상층부분에서 BOM 제거율이 높아 하층에 공급할 수 있는 BOM 양이 감소하기 때문이다. 부착 박테리아의 활성이 억제된 BAC 공정의 geosmin과 MIB의 제거율은 활성화된 BAC 공정에서의 제거율과 비교하여 큰 차이를 나타내지 않아 BAC 공정에서 geosmin과 MIB의 제거에 흡착기작의 기여도가 높게 나타났다. BAC 공정에서 geosmin과 MIB의 제거시 부착 박테리아에 의한 생물분해 기작과 활성탄 표면이 가지는 흡착 기작이 경쟁적으로 작용하였다.

Peat-Humin 충전 칼럼을 이용한 수용액 중의 중금속 제거 (Removal of Heavy Metals from Aqueous Solution by a Column Packed with Peat-Humin)

  • 신현상;이창훈;이요상;강기훈
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.535-541
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    • 2005
  • 본 연구에서는 피트모스(Canadian Sphagnum peat moss)로부터 추출한 피트-휴민 (p-Humin)입자를 충전한 칼럼의 연속흐름 조건하에서의 중금속 이온(Cd, Cu, Pb)의 흡착 및 탈착효율을 조사하였다. p-Humin 충전 칼럼은 단일 성분 및 혼합 중금속 용액 모두에서 높은 중금속 제거효율을 보였으며, 실험 결과는 Thomas 모델식을 적용하여 p-Humin의 중금속 흡착특성에 대한 기초 자료를 산출하였다. 단일 성분 중금속 용액을 대상으로 한 실험 결과, p-Humin 단위 그램당 Cd, Cu 및 Pb의 최대 흡착량($q_0$)은 각각 138.8, 44.66 및 41.61 mg/g으로 나타났다. 혼합 중금속 용액을 대상으로 각 중금속 이온의 경쟁흡착 반응실험 결과, p-Humin에 대한 중금속 이온의 친화력 세기는 Pb $\gg$ Cu > Cd이었다. 흡착된 금속이온은 0.05 N $HNO_3$ 용액을 사용하여 쉽게 탈착시켜 회수할 수 있었으며, 회수율은 약 95% 이상을 나타냈다. 본 연구를 통해 p-Humin은 친환경적이고 경제적인 생흡착제로서 폐수 중 중금속 이온의 제거에 활용 가능함을 확인하였다.

메칠셀룰로오스/Tween 20 경쟁 흡착이 메칠셀룰로오스 유화액의 안정도 특성에 미치는 영향 (Changes in the Stability Properties of Methylcellulose Emulsions as Affected by Competitive Adsorption Between Methylcellulose and Tween 20)

  • 홍순택
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제37권10호
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    • pp.1278-1286
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    • 2008
  • 본 연구는 MC와 저분자량 유화제 Tween 20 간의 경쟁 흡착 현상이 MC 유화액(1 wt% MC, 10 wt% n-tetradecane, 20 mM bis-tris, pH 7)의 안정도(크리밍 안정도 및 orthokinetic stability) 특성에 미치는 영향을 구명하고자 수행하였다. 크리밍 특성 변화는 시료 유화액의 크리밍 프로화일 및 지방구 평균 이동 속도($V_m$) 등을 비교하였고, orthokinetic stability는 전단시간(shear time)에 대한 지방구 크기 변화를 측정하여 평가하였다. 지방 함량을 달리하여(1$\sim$30wt%) 제조한 Tween 20 무첨가 MC 유화액의 경우 지방구 평균 이동 속도($V_m$)로 표현된 크리밍 안정도는 유화액 중 지방구 크기에 의존하는 경향을 보였다. 즉 지방구 크기가 클수록 안정도는 낮은 것으로 나타났다[$V_m$: 0.326 $\mu$m $min^{-1}$ ($d_{32}$: 0.32 $\mu$m)${\rightarrow}V_m$: 0.551 $\mu$m $min^{-1}$ ($d_{32}$: 0.53 $\mu$m)]. Tween 20을 첨가할 경우 MC 유화액의 크리밍 안정도는 Tween 20을 첨가하지 않은 경우보다 낮았고(0.2 wt% Tween 20 첨가 제외), 낮은 첨가 농도에서 가장 낮은 안정도를 보였으며, 농도가 증가할수록 안정도는 회복되는 것으로 관찰되었다[$V_m$: 0.598 $\mu$m $min^{-1}$(0.01 wt%)${\rightarrow}V_m$: 0.389 $\mu$m $min^{-1}$(0.2wt%)]. MC 유화액 연속상의 점도를 측정한 결과 이러한 크리밍 안정도 변화는 연속상의 점도 변화 경향과 잘 일치하고 있었다(Stokes 법칙에 잘 따름). 따라서 Tween 20을 함유하는 유화액의 크리밍에 대한 안정도는 물/기름 계면에서 일어나는 MC/Tween 20 간 경쟁흡착에 의하여 수용액 상으로 이탈된 MC 농도에 의존되고 있음을 알 수 있었다. 유화 불안정화 시간($t_d$)으로 평가한 orthokinetic stability의 경우 Tween 20 첨가에 의하여 MC 유화액의 유화 안정도는 낮아 졌으며, 유화제 첨가 농도의 증가와 더불어 더욱 낮아지는 경향을 보였다[$t_d$: 160 min(0.03 wt%)${\rightarrow}t_d$: 100 min(0.2wt%)]. Tween 20은 계면 흡착 MC를 수용액 상으로 이탈시키므로 Tween 20을 함유한 MC 유화액의 orthokinetic stability 특성은 MC load에 지수 함수적으로 의존됨을 확인할 수 있었다. 결론적으로 MC 유화액에 Tween 20을 첨가할 경우 유화안정도에 영향을 미칠 수 있으며 그 정도는 첨가한 Tween 20의 농도에 의존되는 특성을 보였다.

Frontal Analysis와 Pulse Input Method를 이용한 Loxoprofen의 등온흡착식 결정 (Determination of Loxoprofen Adsorption Isotherms by Frontal Analysis and Pulse Input Method)

  • 이은;박준섭;김인호
    • KSBB Journal
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    • 제21권5호
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    • pp.371-375
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    • 2006
  • 본 실험의 목적은 frontal analysis(FA)와 pluse input method(PIM) 방법으로 흡착분리공정에 있어서 중요한 전 단계의 하나인 등온흡착식을 결정하는데 있다. FA를 수행하기에 앞서 대상물질이었던 loxoprofen의 용해도를 측정하여 hexane/ethanol=95/5일 때 시료의 농도를 $0.2{\sim}3mg/ml$로 결정하고, pH조정을 위한 acetic acid는 0.5%로 결정하였다. 이동상의 주성분인 hexane의 조성이 증가함에 따라 용해도는 감소하였지만 분리도는 증가하는 경향을 확인하였다. 이런 용해도와 분리도 사이의 trade-off 또한 흡착분리과정에서의 조작변수가 될 수 있음을 의미한다. FA로 구한 이성분계 등온흡착식은 $$C_{S,re}=\frac{5.282C_{M,re}}{1+0.1412C_{M,re}+0.2139C_{M,ex}}$$, $$C_{S,ex}=\frac{6.413C_{M,ex}}{1+0.2139C_{M,ex}+0.1412C_{M,re}}$$로 결정하였고, PIM으로 구한 이성분계 등온흡착식은 $$C_{S,re}=\frac{5.245C_{M,re}}{1+0.1667C_{M,re}+0.2054C_{M,ex}}$$, $$C_{S,ex}=\frac{6.061C_{M,ex}}{1+0.2054C_{M,ex}+0.1667C_{M,re}}$$로 결정 하였다.